石油化工行业，随着原油的重质化和劣质化，在催化裂化原料中掺炼重油、渣油已成为当下普遍采用的加工方式，因而要求——石油催化裂化（FCC）催化剂具有对大分子化合物的裂化能力，继而要求——催化剂载体具备大孔容，以有利于大分子化合物向催化剂颗粒内部扩散；高比表面积，以有利于活性金属的分散。拟薄水铝石(AlOOH·nH2O,n=0.08-0.62)作为催化剂载体的前驱体，其结晶度、粒子大小、聚集状态和形貌很大程度影响甚至决定载体性能。 

各种氧化铝催化剂载体

一、“SB”粉的由来

全球化学品和能源公司Sasol以其高纯、高分散和针对孔径、粒度、比表面等定制化的水合氧化铝（Boehmites）产品而闻名，国内石化催化业界则习惯于将其拟薄水铝石产品称为“SB粉”（Sasol Boehmites），以公司名冠名并替代通用产品，无疑反映出Sasol在业界的超然地位。

Sasol无机化学品部门的水和氧化铝（Boehmites）产品除了德国工厂生产的DISPERAL商标拟薄水铝石，其实还有美国工厂生产的DISPAL商标氢氧化铝。本文将按国内行业习惯，默认SB粉特指拟薄水铝石。

二、“SB”粉如何制备

Sasol采用醇盐水解法为主要加工路线，氧化铝可以是Ziegler（齐格勒）法制备烯烃的副产品，也可以作为主产品投入生产。

醇盐水解法属于溶胶-凝胶法中的一种，金属醇盐是指有机醇羟基上的氢被金属取代，可用于制备包括氧化铝、氧化锆等。公开文献介绍该方法制备氧化铝，通常以异丙醇铝为原料，异丙醇铝水解可直接生成氧化铝的水合物，该方法虽然反应条件温和，不容易引入新的杂质，所获产品纯度高，但醇铝价格高，生产成本较大，反应过程中产生的有机溶剂还会对环境造成一定的污染。

三、Sasol进行的优化

Sasol无疑对该工艺进行了改良，比如在生产过程中采用控制硝酸胶凝时间（NAG，即溶胶达到一定粘度所需的时间）变量对粒度分布进行优化定制；通过煅烧温度和时间对晶相、比表面和空隙率进行调节；实现高级醇的回收以降低成本减少污染……

Sasol提及的测试分析包括：微量元素分析——电感耦合等离子发射光谱仪（ICP）、原子发射光谱仪、x射线荧光光谱仪；晶型——X射线衍射仪（XRD）；粒度——粒度仪和气流筛；比表面积——BET比表面仪；孔隙率——氮吸附仪；差示扫描量热法（DSC）测定反应速率、结晶速率等多种热力学和动力学参数；硝酸凝胶化测定分散液粘度等。

此外，Sasol还在运输和仓储等环节体现出德国式专业和较真。由于水合氧化铝产品莫氏硬度较低（3.5-4.0），并且容易吸湿和污染，其建议相关设备采用铝或聚丙烯内衬的碳钢材质，并且气力输送环节也严格按照一定流速运作。

四、其他产品

Sasol氧化铝基产品制备流程示意图

如图所示，Sasol以其产品制备流程制备“SB”粉以外，还包括各类高纯度和超高纯度合成特种氧化铝及相关产品（如二氧化硅-氧化铝、水滑石和尖晶石），这些产品组合多达400多种定制产品规格。

比如，在自身醇盐水解法技术基础上开发的水滑石（铝镁化合物）是通过混合醇化物的水解获得，并且其Al/Mg比可以在很宽的范围内变化，作为催化剂载体材料，它适用于需要比纯氧化铝获得的表面酸度更低的应用。

水滑石

掺杂元素列表

再比如硅铝复合材料（与水滑石相反，适用比纯氧化铝获得的表面酸度更低的应用，如柴油发动机催化器等）、高灵活度的掺杂氧化铝、超高纯氧化铝（5N+）等等。

小结

拟薄水铝石早期开发用于石化工业，后来陆续被用于包括抛光、色谱、吸附剂和气体分离等应用，“SB”粉这个称号也由此向更多行业扩散，正是因为吃透醇盐水解法这道工艺，Sasol才具备了扩展复合材料和其他高纯金属氧化物材料的能力。所谓举一反三，一通百通，这大概就是它的厉害之处吧。

粉体圈 整理

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